Мікробіологічна культура (англ. Microbiological culture, також часто у вузькому сенсі Бактеріологічна культура, Бактеріологічний посів) — спосіб лабораторного виділення мікроорганізмів. Він є основним методом діагностики, що використовуються як інструмент дослідження в молекулярній біології. Виділення вірусів є частиною мікробіологічної культури, як вірусологія є частиною мікробіології.
Мікробіологічна культура | |
Медична спеціальність | бактеріологія і мікробіологія |
---|---|
Мікробіологічна культура у Вікісховищі |
Культури мікроорганізмів використовуються для визначення його виду та чисельності. Це один з основних методів мікробіологічної діагностики, що використовується як інструмент для визначення причини інфекційних захворювань, шляхом розмноження збудника у заздалегідь визначеному поживному середовищі. Термін «культура» загалом використовується неофіційно для позначення «селективного вирощування» певного виду мікроорганізмів у лабораторії.
Часто важливим є виділити чисту культуру мікроорганізмів. Чиста (або аксенова) культура — це популяція клітин або багатоклітинних організмів, що ростуть за відсутності інших видів. Чиста культура може утворюватися з однієї клітини або окремого організму, і в цьому випадку клітини є генетичними клонами один одного. З метою гелеутворення мікробіологічної культури використовується середовище агарового гелю, драглиста речовина, що отримується з морських водоростей. Дешевим замінником агару є гуарова камедь, яку можна використовувати для ізоляції та вирощування термофільних бактерій.
Бактеріологічний посів
Бульйонні культури
Одним із методів бактеріологічного посіву є рідка культура, в якій бактерії суспендують у рідкому живильному середовищі, такому як [en], у вертикальній колбі. Рідкі культури дають можливість провести бактеріологічний аналіз. Дослідник вводить бактерії до бульйону і дає їм рости впродовж ночі. Іноді може використовуватися шейкер для рівномірного росту в бульйоні. Згодом береться зразок для тестування на антимікробну активність певного препарату або білка. Як альтернатива мікробіолог може ухвалити рішення використати статичні рідкі культури. Їх не струшують, і вони забезпечують мікроорганізмам градієнт кисню.
Вирощування на основі агару
Мікробіологічні культури можна вирощувати в чашках Петрі різних розмірів, що мають тонкий шар середовища для росту на основі агару. Після того, як середовище для вирощування в чашці Петрі засіяно бажаними бактеріями, пластинки інкубують при оптимальній температурі для вирощування цих вибраних бактерій. Є безліч добавок, що можна додати в агар перед тим, як його залити в чашку Петрі і дати застигнути. Деякі види бактерій можуть рости лише за наявності певних добавок. Це можна використати для створення спеціальних ліній бактерій, що містять ген стійкості до антибіотиків. Коли до агару додають обраний антибіотик, зможуть рости лише ті бактерії, що містять генну вставку стійкості. Це дозволяє досліднику відбирати лише колонії, які були успішно перетворені.
Стрічки на основі агару у вигляді пластин можна використовувати для діагностики. Вони мають переваги перед чашками Петрі оскільки вони економічно ефективні, а їх експлуатація не вимагає досвіду чи лабораторного середовища, що дозволяє використовувати їх у відділеннях та інших медичних закладах.
Пробіркові культури подібні до агарових пластин, але утворені твердим агаром у пробірці. Бактерії вводяться за допомогою прищеплювальної голки або наконечника піпетки, уколом у центр агару. У проколотій зоні ростуть бактерії. Такі культури найчастіше використовують для короткочасного зберігання або пересилання культур до інших лабораторій.
Тверді пластинчасті культури теплолюбних мікроорганізмів
Для твердих пластинчастих культур термофільних мікроорганізмів, що вирощуються при температурах від 50 до 70 °C, доведено, що гелева камедь з низьким вмістом ацилу як гелю є кращою порівняно з агаром для виділення теплолюбних бактерій.
Музейні культури
Колекції культур мікроорганізмів використовуються для аутентифікації, вироблення, збереження, каталогізації та розподілі життєздатних культур стандартних еталонних мікроорганізмів, клітинних ліній та інших матеріалів для досліджень і систематики. Музейні колекції культур також є сховищами клітинних ліній мікроорганізмів.
Вирощування еукаріотних клітинних культур
Клітинні культури — генетично однорідні популяції клітин, що ростуть у постійних умовах оточуючого середовища. Це можуть бути лінії нормальних клітин людини, тварин, рослин або тканин злоякісних пухлин. Клітини звичайно поміщають у скляні посудини, звідси таке дослідження отримали назву in vitro, хоча частіше культури наразі вирощують у пластмасових посудинах. Виділені з тканин клітини інкубуються при температурі +38-39 °C (для клітин тваринного і людського походження) та при +22-28 °C (для клітин рослинного походження) у поживному середовищі відповідного складу. Клітини тоді ростуть у вигляді суспензії чи одного шару.
Суспензійна культура отримується вирощуванням окремих клітин чи невеликих їх груп у завислому стані в рідкому поживному середовищі з використанням апаратури, що забезпечує їхню аерацію і перемішування. Характерною особливістю цих культур є їхня морфологічна та біохімічна гетерогенність. У цитології цей метод зручний тим, що клітини в культурі легко доступні для різних біохімічних маніпуляцій — радіоактивні речовини, отрути, гормони тощо можуть бути введені у потрібній концентрації впродовж необхідного періоду часу. Для дослідження живих рослинних клітин використовують культуру ізольованих протопластів. Вона дає можливість вести селекцію на клітинному рівні, працювати у малому об'ємі з великою кількістю клітин, отримувати нові форми рослин шляхом прямого перенесення генів, створювати соматичні гібриди між віддаленими у систематиці видами.
У вірусології культури клітин використовуються широко, оскільки з ними відносно легко працювати у лабораторії, на відміну від інших методів — вирощування вірусів на курячих ембріонах або в організмі живих тварин. Крім того на моношарі клітинної культури можна добре вивчити цитопатичну дію різних вірусів за утворенням внутрішньоклітинних включень, бляшок, у реакціях гемадсорбції й , за кольоровою пробою.
Культури клітин широко застосовуються для тестування дії фармакологічних речовин, що можуть бути використані як лікарські препарати. Також застосовуються в біотехнології, генетиці.
Вирощування вірусів і бактеріофагів
Спосіб лабораторного виділення вірусів на культурі клітин. Лабораторна техніка, при якій матеріал, що містить вірус, розміщують у різних клітинних лініях, які вірус, що тестується, здатний заразити. Якщо клітини виявляють цитопатичні ефекти чи інші види змін, тоді культура вважається позитивною. Застосовуються різні методи вирощування: тканинні культури, вірусна культура у флаконах, зараження курячих ембріонів (на хоріоналантоїсну оболонку, в алантоїсну порожнину, в жовтковий мішок), зараження лабораторних тварин.
Чиста культура
Це популяція клітин, що походить від єдиної батьківської клітини. Їх отримують працюючи в стерильних умовах, шляхом вирощування ізольованих колоній мікроорганізмів, зазвичай у чашці Петрі, яка має містити відповідні поживні речовини для досліджуваного мікроорганізму. Чашки Петрі утримуються у відповідних умовах достатньо довго, щоб з'явилися видимі ізольовані колонії.
Джерела
- Madigan, Michael T. (2012). Brock biology of microorganisms (13th ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. . (англ.)
- Uruburu, F. (2003). «History and services of culture collections» (PDF). International Microbiology. 6 (2): 101—103. doi:10.1007/s10123-003-0115-2. PMID 12811589 (англ.)
- Медицинская микробиология: учебное пособие / Поздеев О. К. Под ред. В. И. Покровского — 4-е изд. , испр. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2010. — 768 с. — . (рос.)
- Микробиологическая диагностика инфекционных заболеваний / Под ред. Е. П. Красноженова, О. П. Бочкаревой. — Ростов-на-Дону; Томск: Сиб. гос. мед. ун-т, 2006. — 299 с. : ил., схемы. ; 20 см. — (Медицина для вас). — Библиогр.: с. 297 (рос.)
Посилання
- EFFCA — Європейська асоціація продуктів харчування та кормів. Інформація про виробництво та використання мікробних культур, а також законодавчі аспекти (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Mikrobiologichna kultura angl Microbiological culture takozh chasto u vuzkomu sensi Bakteriologichna kultura Bakteriologichnij posiv sposib laboratornogo vidilennya mikroorganizmiv Vin ye osnovnim metodom diagnostiki sho vikoristovuyutsya yak instrument doslidzhennya v molekulyarnij biologiyi Vidilennya virusiv ye chastinoyu mikrobiologichnoyi kulturi yak virusologiya ye chastinoyu mikrobiologiyi Holodilnik z bakterialnimi kulturamiMikrobiologichna kulturaMedichna specialnistbakteriologiya i mikrobiologiya Mikrobiologichna kultura u Vikishovishi Kulturi mikroorganizmiv vikoristovuyutsya dlya viznachennya jogo vidu ta chiselnosti Ce odin z osnovnih metodiv mikrobiologichnoyi diagnostiki sho vikoristovuyetsya yak instrument dlya viznachennya prichini infekcijnih zahvoryuvan shlyahom rozmnozhennya zbudnika u zazdalegid viznachenomu pozhivnomu seredovishi Termin kultura zagalom vikoristovuyetsya neoficijno dlya poznachennya selektivnogo viroshuvannya pevnogo vidu mikroorganizmiv u laboratoriyi Chasto vazhlivim ye vidiliti chistu kulturu mikroorganizmiv Chista abo aksenova kultura ce populyaciya klitin abo bagatoklitinnih organizmiv sho rostut za vidsutnosti inshih vidiv Chista kultura mozhe utvoryuvatisya z odniyeyi klitini abo okremogo organizmu i v comu vipadku klitini ye genetichnimi klonami odin odnogo Z metoyu geleutvorennya mikrobiologichnoyi kulturi vikoristovuyetsya seredovishe agarovogo gelyu draglista rechovina sho otrimuyetsya z morskih vodorostej Deshevim zaminnikom agaru ye guarova kamed yaku mozhna vikoristovuvati dlya izolyaciyi ta viroshuvannya termofilnih bakterij Bakteriologichnij posivBuljonni kulturi Odnim iz metodiv bakteriologichnogo posivu ye ridka kultura v yakij bakteriyi suspenduyut u ridkomu zhivilnomu seredovishi takomu yak en u vertikalnij kolbi Ridki kulturi dayut mozhlivist provesti bakteriologichnij analiz Doslidnik vvodit bakteriyi do buljonu i daye yim rosti vprodovzh nochi Inodi mozhe vikoristovuvatisya shejker dlya rivnomirnogo rostu v buljoni Zgodom beretsya zrazok dlya testuvannya na antimikrobnu aktivnist pevnogo preparatu abo bilka Yak alternativa mikrobiolog mozhe uhvaliti rishennya vikoristati statichni ridki kulturi Yih ne strushuyut i voni zabezpechuyut mikroorganizmam gradiyent kisnyu Viroshuvannya na osnovi agaru Mikrobiologichni kulturi mozhna viroshuvati v chashkah Petri riznih rozmiriv sho mayut tonkij shar seredovisha dlya rostu na osnovi agaru Pislya togo yak seredovishe dlya viroshuvannya v chashci Petri zasiyano bazhanimi bakteriyami plastinki inkubuyut pri optimalnij temperaturi dlya viroshuvannya cih vibranih bakterij Ye bezlich dobavok sho mozhna dodati v agar pered tim yak jogo zaliti v chashku Petri i dati zastignuti Deyaki vidi bakterij mozhut rosti lishe za nayavnosti pevnih dobavok Ce mozhna vikoristati dlya stvorennya specialnih linij bakterij sho mistyat gen stijkosti do antibiotikiv Koli do agaru dodayut obranij antibiotik zmozhut rosti lishe ti bakteriyi sho mistyat gennu vstavku stijkosti Ce dozvolyaye doslidniku vidbirati lishe koloniyi yaki buli uspishno peretvoreni Strichki na osnovi agaru u viglyadi plastin mozhna vikoristovuvati dlya diagnostiki Voni mayut perevagi pered chashkami Petri oskilki voni ekonomichno efektivni a yih ekspluataciya ne vimagaye dosvidu chi laboratornogo seredovisha sho dozvolyaye vikoristovuvati yih u viddilennyah ta inshih medichnih zakladah Probirkovi kulturi podibni do agarovih plastin ale utvoreni tverdim agarom u probirci Bakteriyi vvodyatsya za dopomogoyu prisheplyuvalnoyi golki abo nakonechnika pipetki ukolom u centr agaru U prokolotij zoni rostut bakteriyi Taki kulturi najchastishe vikoristovuyut dlya korotkochasnogo zberigannya abo peresilannya kultur do inshih laboratorij Tverdi plastinchasti kulturi teplolyubnih mikroorganizmiv Dlya tverdih plastinchastih kultur termofilnih mikroorganizmiv sho viroshuyutsya pri temperaturah vid 50 do 70 C dovedeno sho geleva kamed z nizkim vmistom acilu yak gelyu ye krashoyu porivnyano z agarom dlya vidilennya teplolyubnih bakterij Ridka kultura cianobakterijMuzejni kulturi Kolekciyi kultur mikroorganizmiv vikoristovuyutsya dlya autentifikaciyi viroblennya zberezhennya katalogizaciyi ta rozpodili zhittyezdatnih kultur standartnih etalonnih mikroorganizmiv klitinnih linij ta inshih materialiv dlya doslidzhen i sistematiki Muzejni kolekciyi kultur takozh ye shovishami klitinnih linij mikroorganizmiv Viroshuvannya eukariotnih klitinnih kultur Dokladnishe Kultura klitin Klitinni kulturi genetichno odnoridni populyaciyi klitin sho rostut u postijnih umovah otochuyuchogo seredovisha Ce mozhut buti liniyi normalnih klitin lyudini tvarin roslin abo tkanin zloyakisnih puhlin Klitini zvichajno pomishayut u sklyani posudini zvidsi take doslidzhennya otrimali nazvu in vitro hocha chastishe kulturi narazi viroshuyut u plastmasovih posudinah Vidileni z tkanin klitini inkubuyutsya pri temperaturi 38 39 C dlya klitin tvarinnogo i lyudskogo pohodzhennya ta pri 22 28 C dlya klitin roslinnogo pohodzhennya u pozhivnomu seredovishi vidpovidnogo skladu Klitini todi rostut u viglyadi suspenziyi chi odnogo sharu Suspenzijna kultura otrimuyetsya viroshuvannyam okremih klitin chi nevelikih yih grup u zavislomu stani v ridkomu pozhivnomu seredovishi z vikoristannyam aparaturi sho zabezpechuye yihnyu aeraciyu i peremishuvannya Harakternoyu osoblivistyu cih kultur ye yihnya morfologichna ta biohimichna geterogennist U citologiyi cej metod zruchnij tim sho klitini v kulturi legko dostupni dlya riznih biohimichnih manipulyacij radioaktivni rechovini otruti gormoni tosho mozhut buti vvedeni u potribnij koncentraciyi vprodovzh neobhidnogo periodu chasu Dlya doslidzhennya zhivih roslinnih klitin vikoristovuyut kulturu izolovanih protoplastiv Vona daye mozhlivist vesti selekciyu na klitinnomu rivni pracyuvati u malomu ob yemi z velikoyu kilkistyu klitin otrimuvati novi formi roslin shlyahom pryamogo perenesennya geniv stvoryuvati somatichni gibridi mizh viddalenimi u sistematici vidami U virusologiyi kulturi klitin vikoristovuyutsya shiroko oskilki z nimi vidnosno legko pracyuvati u laboratoriyi na vidminu vid inshih metodiv viroshuvannya virusiv na kuryachih embrionah abo v organizmi zhivih tvarin Krim togo na monoshari klitinnoyi kulturi mozhna dobre vivchiti citopatichnu diyu riznih virusiv za utvorennyam vnutrishnoklitinnih vklyuchen blyashok u reakciyah gemadsorbciyi j za kolorovoyu proboyu Kulturi klitin shiroko zastosovuyutsya dlya testuvannya diyi farmakologichnih rechovin sho mozhut buti vikoristani yak likarski preparati Takozh zastosovuyutsya v biotehnologiyi genetici Viroshuvannya virusiv i bakteriofagivDokladnishe Virusna kultura Sposib laboratornogo vidilennya virusiv na kulturi klitin Laboratorna tehnika pri yakij material sho mistit virus rozmishuyut u riznih klitinnih liniyah yaki virus sho testuyetsya zdatnij zaraziti Yaksho klitini viyavlyayut citopatichni efekti chi inshi vidi zmin todi kultura vvazhayetsya pozitivnoyu Zastosovuyutsya rizni metodi viroshuvannya tkaninni kulturi virusna kultura u flakonah zarazhennya kuryachih embrioniv na horionalantoyisnu obolonku v alantoyisnu porozhninu v zhovtkovij mishok zarazhennya laboratornih tvarin Chista kulturaDokladnishe Chista kultura Ce populyaciya klitin sho pohodit vid yedinoyi batkivskoyi klitini Yih otrimuyut pracyuyuchi v sterilnih umovah shlyahom viroshuvannya izolovanih kolonij mikroorganizmiv zazvichaj u chashci Petri yaka maye mistiti vidpovidni pozhivni rechovini dlya doslidzhuvanogo mikroorganizmu Chashki Petri utrimuyutsya u vidpovidnih umovah dostatno dovgo shob z yavilisya vidimi izolovani koloniyi DzherelaMadigan Michael T 2012 Brock biology of microorganisms 13th ed San Francisco Benjamin Cummings ISBN 9780321649638 angl Uruburu F 2003 History and services of culture collections PDF International Microbiology 6 2 101 103 doi 10 1007 s10123 003 0115 2 PMID 12811589 angl Medicinskaya mikrobiologiya uchebnoe posobie Pozdeev O K Pod red V I Pokrovskogo 4 e izd ispr Moskva GEOTAR Media 2010 768 s ISBN 978 5 9704 1530 6 ros Mikrobiologicheskaya diagnostika infekcionnyh zabolevanij Pod red E P Krasnozhenova O P Bochkarevoj Rostov na Donu Tomsk Sib gos med un t 2006 299 s il shemy 20 sm Medicina dlya vas Bibliogr s 297 ISBN 5 222 08613 5 ros PosilannyaEFFCA Yevropejska asociaciya produktiv harchuvannya ta kormiv Informaciya pro virobnictvo ta vikoristannya mikrobnih kultur a takozh zakonodavchi aspekti angl